科學家測量了木星火山衛星木衛一表面下方的溫度。這首次揭示了驅動太陽系中火山最多的世界的隱藏熱量。
2023 年底和 2024 年初近距離飛越木衛一時 美國太空總署的朱諾號太空船 將微波輻射 (MWR) 測量儀器指向月球。它位於地表以下約 6 至 20 英尺(2 至 6 公尺)處。它最初是為了被人看穿而設計的。 木星 雲層很厚,但該儀器揭示了一種研究熱量如何穿過地殼的強大新方法。 命令 來自航太局
「我們在月球岩石表面下看到的這一令人驚訝的發現對地球火山的研究具有重要意義,」該研究的合著者、朱諾號的首席研究員斯科特·博爾頓說。在聲明中說:「朱諾告訴我們,如果我們用 MWR 儀器觀察火山附近 單字我們可能會在地下溫度梯度中看到類似的特徵。它提供了有關陸地火山如何運作的新資訊。 」
到目前為止,研究人員幾乎完全依賴紅外線觀測。只能檢測溫度 艾歐表面朱諾號透過探索地表以下幾英尺,首次檢查了穿過月殼的熱量。
測量發現,地表下幾英尺處的溫度上升了 40 華氏度(22 攝氏度)以上。遠不止於此 陽光 只有一個人可以解釋這一點。朱諾的地下熱圖也揭示了局部極端高溫的區域。聲明稱,氣溫在 18 至 36 華氏度(10 至 20 攝氏度)之間,比周圍地形溫暖。
朱諾號的觀察也揭示了另一個驚喜。儘管它以高聳的山脈和熱鬧的氣氛而聞名, 火山艾歐的大部分錶面看起來非常光滑,並且由密度異常低的材料組成。研究人員認為月球表面覆蓋著一層多孔的火山灰。硫霜和其他噴發碎片不斷黏附在木衛一表面,將舊地形埋在新的岩石層下方。
科學家認為他們可以探測到熱量。 木衛一表面以下 它可能會繼續從月球熔化的內部穿過導電地殼上升。或來自地表以下的冷卻熔岩池。無論哪種方式,這都提供了木衛一如何從內部傳遞熱量的最清晰圖像。
這與地球不同,地球上的火山主要由放射性衰變產生的熱量提供動力。當木衛一圍繞這顆巨行星運行時,它不斷受到木星巨大引力的拉伸和擠壓。水流的持續彎曲會產生大量的內部熱。木衛一為數百座活火山提供燃料,使其成為世界上火山最活躍的天體。 太陽系透過提高科學家對火山爆發前熱量和岩漿如何在行星表面下方移動的理解。朱諾號使用的微波技術可以幫助研究人員更好地追蹤世界上的火山。並改進對一日噴發的預測。
「木衛一提供了一種獨特的方式來了解潮汐熱如何在整個宇宙中發揮作用。這是一個向遠離主恆星的世界提供能量和熱量的基本過程,」博爾頓在一份聲明中說。 「這個過程不僅可以產生太陽系中最高的火山質量(僅在木衛一的情況下),而且還有助於為地下海洋提供燃料。 月亮 對於木衛二和木衛三這樣的巨行星,到目前為止,我們只能觀察到熱量從表面或通過噴發逸出。我們現在可以表徵熱量從內部到表面的運動。 」
因為木衛一是火山爆發的明顯例子。因此,木衛一是研究熱量如何穿過地殼的天然實驗室。這些見解可以幫助科學家更了解古代。 火星上的火山金星和月球的地形是由數十億年前的一次巨大噴發形成的。
這項技術還可以幫助在其他地方尋找生命。即使艾歐本人太過友善,也無法生存。但微波儀器也可以偵測冰面下方。朱諾號已經使用同樣的儀器來研究木星的衛星。 歐洲 和 木衛三科學家認為,厚厚的冰殼下隱藏著廣闊的海洋。了解熱量如何穿過這些地殼是確定它們是否能夠孕育我們所知的適合生命的環境的關鍵。
他們的發現是 發佈於 7 月 22 日 在地球物理研究雜誌:行星。










